信标链临近却争议不断 简述以太坊发展史与 2.0 推进路线_PAP:以太坊

前不久的11月4日,在EthereumBlog上,官方发布了一篇博客,宣布ETH2推出了1.0版本,并公布了质押合约。一石激起千层浪,朋友圈被刷屏。大家纷纷响应,ETH2终于要到来了!那么ETH2是什么?对区块链从业者和投资者有什么影响?最近ETH上涨和它有没有关系呢?本LightPaper,与我和越哥一起聊聊。

以下内容是经过编译整理,适合书面阅读。如果想听播客的朋友,可以点击顶部的播放器收听。

以太坊分叉史

ETH2,口语化我们可以直接称为「以太坊2.0」,它有一个专业的代号,叫「宁静」。而我们现阶段所使用的以太坊可以称为「以太坊1.0」,从15年以太坊测试网上线到现在,「以太坊1.0」一共经历了4次阶段升级,9次分叉,几乎每次升级都是一次分叉,所以说以太坊的发展史也是一场分叉史。

我们重点回顾一下4个重要的阶段升级:

信标链ETH2合约地址质押数突破1715万枚ETH:2月27日消息,链上数据显示,当前信标链ETH2合约地址质押存款超17,157,015枚ETH,过去一周增长约383,888 ETH。[2023/2/27 12:31:24]

「奥林匹克」-测试网的发布

「奥林匹克」是以太坊测试网时期的代号,其实在此之前已经有8个版本了,「奥林匹克」是第九个版本,用于进行概念证明。该版本还有另外一个代号「FrontierPre-Release」-「前沿先行版」。

「前沿」-以太坊主网发布

2015年7月20日,以太坊创世区块产生,进入「前沿」阶段。「前沿」的英文叫做「Frontier」,也有「边疆」之意。顾名思义,在该阶段,以太坊网络的参与者和开发者作为先驱,在不断的开疆扩土。为了进行压测,此时网络充斥着很多无意义数据。

值得一提的是,此时的以太坊网络引入了一种链上合约保护机制-「金丝雀」。这是一种相对中心化的保护方式,用于及时制止网络中出现的错误操作和交易。而之所以被称为「金丝雀」是因为在14~15世纪的欧洲,由于木材减少,人们开始把煤炭作为燃料,开采「黑金」并不安全,地下充斥着大量瓦斯,所以每次矿工在下井前,都会用「金丝雀」来试,此手段虽然残忍,但颇为有效。所以我们回顾以太坊这段历史,不得不感叹用「金丝雀」命名合约保护机制的巧妙。

以太坊信标链网络总质押量突破1300万枚ETH:5月24日消息,以太坊信标链(The Beacon Chain)网络总质押量已突破 1300 万枚 ETH,截止目前为 13,017,076 枚 ETH,验证者总数量为 388,212 个。按照当前 ETH 价格计算,信标链质押 ETH 总价值已超过 250 亿美元。[2022/5/24 3:37:19]

美国科罗拉多州煤矿博物馆里的金丝雀笼模型。

首次硬分叉-代号「家园」

2016年3月14日,以太坊迎来首次硬分叉,代号「家园」。为什么强调是首次呢?因为没过多久,以太坊就迎来了第二次「意外的」硬分叉-TheDAO硬分叉。

这里简单普及下何为「分叉」,想象一下,以太坊目前网络就像一条笔直的公路,大家一边铺路一边往前走。最开始没什么问题,后来有一个人比较聪明,发现这条路无法到达终点,所以号召大家开辟一条岔路,大家顺着岔路一直铺路,才能到达目的地。那么这里大概有三种情况:

以太坊信标链验证者数量超过24万:据欧科云链链上大师数据显示,截至今日10时30分,以太坊2.0存款合约地址已收到774.57万ETH,占当前以太坊供应量的6.61%,近24小时新增10208ETH;当前信标链节点验证者数量达到24.13万个。[2021/9/22 16:57:22]

如果所有人都赞同他的做法,那么大家都会去走这条「分叉」路,分叉成功。

情况二:如果一部分人赞同他的做法,那么这部分人会选择「分叉」路,而另外一部分人走「原路」,分叉成功。

情况三:如果只有他一个人走岔路,其余人都坚持走原路,那么因为他形单影只,分叉失败。

(以上类比无法完全解释分叉的复杂性,重在感受)

所以像「家园」就像a情况,而TheDAO就是b情况。此外,「家园」阶段,以太坊移除了「金丝雀」合约。

「宁静」前的最后一舞-「大都会」

V神提出以太坊信标链第一个硬分叉提案“HF1”:以太坊创始人V神刚刚在推特上提出了以太坊信标链第一个硬分叉(暂定名为“HF1”)提案。V神称,HF1添加了轻客户端支持,简化了规范,提高了效率,并引入了惩罚性较小的不活动泄漏机制。[2021/2/16 19:51:07]

「大都会」阶段分为两部分完成,代号分别为「拜占庭」和「君士坦丁堡」。作为「宁静」前的最后一个阶段,「大都会」中很多处理方式都在为ETH2做铺垫,比如激活「难度炸弹」。

何为「难度炸弹」,简单理解,它让PoW矿工费挖矿难度增大,直到挖不出新的区块。所以这是ETH2从PoW转PoS的必经之路。但因为种种原因,「难度炸弹」被一再推迟,PoW和PoS争议之声也是不绝于耳。

ETH2和当前以太坊的「趋」别

ETH2和当前以太坊相比,最显著的改变是两个,一是共识算法的改变,即PoW改成PoS二是分片。

以太坊开发者:个人预测ETH 2.0信标链会在10月推出:7月21日,针对Afri Schoedon预测Ethereum 2.0信标链将在11月发布一事,以太坊开发者Evan Van Ness发推文称,个人认为Ethereum 2.0信标链可能会在10月份推出。[2020/7/21]

PoW之前有提到这个词,简单理解就是矿机挖矿,用矿机电力消耗成本、矿机成本、维护成本来作为工作量证明。所以如果在网络中作恶,虽然没有惩罚,但是平白消耗这些成本得不到奖励,对矿工也是一种损失。而PoS是质押代币挖矿,如果你在网络中作恶,质押的代币就会被惩罚掉。我们今天不谈论哪个共识好,以介绍为主,针对PoS和PoW的话题,LightPaper今后也会专门做一期专题。

而「分片」,它是一种提高以太坊扩展性的机制。所谓扩展性的意思是,比如以太坊目前是15-20秒一个区块,一个区块是375笔交易,那么平均下来是25笔/秒。也就是说以太坊网络的吞吐量是25或25TPS。但这个业务处理能力是远远不够的,要想提高它,就是提高扩展性。比如经过分片和Layer2之后,提高了1,000倍,那就是一秒2.5w笔交易,比VISA要高了。所以我坚信,当以太坊吞吐量到达一定层级之后,会承载更多应用区块链技术会发生一个质的变化。

谈完「趋」别之后,我们来谈谈ETH2的推进路线图:

(注:以下是11.19RedditAMA之前的规划,关于AMA内容,我们将在下半段文章给大家解释)

ETH2改革内容比较多,所以也分为多个阶段发布,从今年的「阶段0」开始,每个阶段都会以不同的方式改善以太坊的功能与性能:

阶段0:通过启动信标链来启动PoS实现。但需要满足以下条件,才能启动第一个区块:1.网络上至少有524,288ETH被抵押。2.至少有16,384位验证者签名。

ETH2的PoS机制允许用户质押32个以太坊成为验证人,这个质押是单向的,用户将ETH1的代币质押到ETH2中,就无法返回了,只能等大概1~2年之后才可以解锁,而且这个币是ETH2的代币,无法在当前的以太坊网络中流通。但是这个质押是有收益的。不过我提醒用户千万不要乱质押,比如直接给质押合约打钱,不然会造成永久性损失。

阶段1(Phase1):也就是2.0的第二阶段,ETH2将引入分片链,通过构建分片并产生区块。

阶段1.5:以太坊的PoW链将作为其中一个分片,这时候原始的PoW链的历史数据还是存在,但它将像其他分片一样存在,但不再运行PoW共识机制。

阶段2:现在说不准。大概就是eWASM以太坊2.0的虚拟机启动,智能合约被引入系统。可以运行智能合约并与智能合约交互,并且实现跨分片通信。

这里说句题外话,11月16日,Vitalik在国内的微信社区说,「有了Rollup,Phase1已经有了拓展性,所以Rollup可以理解为计算分片」。一石激起千层浪,我看很多人在社区里讨论,有说ETH2=ETH1+Rollup,有说ETH2和ETH1比较的区别就是变成了PoS机制。其实在我看来,采用什么共识机制是其次的,区块链或者以太坊目前的问题就是吞吐量扩容问题,如果Rollup可以做到分片的效率,那我觉得现阶段PoW+Rollup就挺好。当然Vitalik从14年就提出了以太坊最终要转PoS,我们也看到以太坊的发展在坚定的按照最初的路线图规划去走,我本人还是对ETH2有很大期待的!

原文标题:《LightPaper第二期:ETH2来临但争议不断,从以太坊发展史看ETH2的必要性》撰文:LightPaper

来源:金色财经

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